У Південній Кореї планують побудувати плавучі СЕС загальною потужністю 1,3 ГВт

Південна Корея готується до масштабного розвитку плавучої сонячної енергетики. Три державні енергетичні компанії подали заявки на будівництво шести сонячних електростанцій на водосховищах із сумарною потужністю 1,324 ГВт. Якщо проєкти будуть реалізовані, їхня загальна потужність буде майже співставною з потужністю ядерного реактора APR1400 (близько 1,4 ГВт).

Проєкти планують реалізувати на водосховищах Сапгьо, Єдан, Нам'ян, Дехо, Чхонгчхон і Ганволь. Їхній розвиток є частиною ширшої програми Korea Rural Community Corporation, яка передбачає встановлення до 3 ГВт плавучих сонячних потужностей у 28 районах до 2030 року.

Сонячні панелі виходять на воду

Плавучі СЕС дають змогу використовувати поверхню водосховищ та інших водойм для виробництва електроенергії, не займаючи земельні ділянки. Технологія передбачає встановлення сонячних модулів на спеціальних плавучих платформах, з'єднаних між собою в єдину конструкцію.

Для великих проєктів це відкриває можливість масштабувати сонячну генерацію там, де доступність землі є обмеженою. Крім того, нижча температура модулів над поверхнею води може сприяти підвищенню ефективності фотоелектричної генерації.

Але перенесення сонячної електростанції з землі на воду суттєво ускладнює її проєктування.

Головний виклик - стабільність конструкції

Плавуча сонячна станція має витримувати хвилі на воді, сильний вітер та сезонні зміни рівня водойми. Тому замість традиційних наземних металевих конструкцій використовуються спеціальні понтони, здатні залишатися на поверхні та компенсувати рух води.

Окреме завдання — система кріплення. Великі масиви панелей необхідно утримувати на визначеній ділянці, не допускаючи їхнього дрейфу. Для цього використовують якорі, натяжні швартові лінії та кріплення до берега. При цьому конструкція повинна мати достатню свободу вертикального переміщення разом зі зміною рівня води.

Не менш важливий захист електричної частини. Кабелі постійного струму, конектори та розподільчі коробки працюють у середовищі з підвищеною вологістю, тому потребують спеціальної гідроізоляції та захисту від корозії. Такі вимоги збільшують складність і вартість обладнання порівняно з наземними СЕС.

Масштабування створює нові вимоги до мережі

Ще одним викликом стає підключення великих обсягів генерації до електромережі. Сонячні станції потужністю сотні мегаватів можуть суттєво впливати на локальну енергосистему, тому оператори мереж повинні оцінити, чи здатна існуюча інфраструктура прийняти таку кількість змінної генерації.

Показово, що сучасні проєкти плавучих СЕС вже переходять від окремих невеликих установок до станцій потужністю понад 100 МВт на одній водоймі. Це свідчить про поступовий перехід технології до промислового масштабу.

Плавуча сонячна енергетика поки залишається більш складним напрямом порівняно з наземними СЕС, однак розвиток таких проєктів демонструє, наскільки швидко змінюються підходи до розміщення сонячної генерації. Водосховища, промислові водойми та інші водні об'єкти можуть стати додатковим простором для розвитку відновлюваної енергетики без необхідності відводити великі площі землі під сонячні електростанції.